本实用新型属于隧道施工技术领域，尤其涉及一种隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置。
背景技术：
目前，在隧道施工过程中，为了对隧道初期支护结构进行监控测量一般都需要埋设一些测量元件，如钢筋应变计、混凝土应变计及土压力盒等。通常这些仪器埋设的时间为隧道初期支护工字钢架立完毕且喷射混凝土之前，埋设时不可避免地会引出导线，而对台阶法施工而言，这样埋设完监测元件之后，监测元件及导线必然会受到之后台阶开挖的影响。目前的施工过程中还没有对这些监测元件及导线采取系统的保护措施，一般只是将引出的导线放在台阶面上对其进行一些普通的保护措施。这种传统保护措施的缺点主要为：虽然对引出的导线做了一些保护措施如套PVC管等，但导线依然与台阶施工面接触，这将导致在台阶开挖时会有一些监测元件的导线被损坏；仪器埋设完之后，监测元件引出的导线与台阶施工面接触，也必然会有一些导线在台阶开挖中被掩埋，导致埋设完的仪器元件无法及时测量数据，而埋设完仪器内一个星期的数据对监控隧道初期支护结构的变形又非常重要。综上，传统的埋设监测元件导线的保护措施最大问题就在于，保护后的导线仍然接触开挖面，看似进行了保护，实则存在极大的被破坏的隐患，严重影响了仪器元件的存活率以及数据的准确及时测量。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、造价低廉、施工方便、安装容易、能对隧道监测元件导线起到良好的保护作用、大大提高隧道监测元件的存活率以保证测量数据准确及时的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
一种隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，所述隧道为台阶法施工的隧道，所述保护装置包括用于放置导线的导线放置架，所述导线放置架高于下一台阶固接在隧道初期支护的钢拱架上。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述导线放置架包括用于与所述钢拱架固定连接的杆柄和用于支撑托起导线的框架，所述框架由多根纵横交错的钢筋固接组成，所述杆柄与所述框架固定连接。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述框架的上表面设有多个凸起部。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述杆柄呈L型，所述杆柄包括固定段和支撑段，所述固定段与所述钢拱架连接，所述支撑段与所述框架连接，所述固定段和所述支撑段相互垂直设置。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述固定段和所述支撑段之间可活动连接。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述支撑段为可伸缩结构。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述导线放置架水平设置在高于下一台阶至少1m的位置。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述保护装置还包括套设于导线上的导线保护套。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述导线保护套靠近监测元件的一端埋设于钢拱架和隧道围岩之间并用混凝土固定。
上述的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，优选的，所述导线保护套为直径10cm的PVC波纹管保护套。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，包括用于放置导线的导线放置架，所述导线放置架高于下一台阶固接在隧道初期支护的钢拱架上，该结构简单、造价低廉、施工方便、安装容易，特别适用于台阶法施工的隧道，埋设的监测元件的导线放置在导线放置架上，使得引出的导线脱离下一台阶开挖面，且开挖时不易被渣土掩埋，有效提升了监测元件的存活率，保证了数据监测的准确及时和连续性，解决了传统保护措施中无法使监测元件导线脱离下一台阶开挖面而容易在下一台阶开挖时被掩埋不能及时准确地测量数据的问题，提高了隧道工程监测的有效性。
附图说明
图1是实施例中的导线放置架的俯视图。
图2是实施例中的导线放置架的主视图。
图3是实施例中的保护装置安装位置的横断面示意图。
图4是图3沿A-A的纵断面示意图。
图5是实施例中的安装保护装置的俯视结构示意图（仅完成部分初支注浆且未放置导线）。
图6是实施例中的安装保护装置的主视结构示意图（仅完成部分初支注浆且放置导线）。
图例说明：
1、导线放置架；11、杆柄；111、固定段；112、支撑段；12、框架；121、凸起部；2、导线保护套；3、钢拱架；4、已喷浆侧边墙。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型做更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体实施例。
如图1至图6所示，本实施例的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置，隧道为台阶法施工的隧道，保护装置包括用于放置导线的导线放置架1，导线放置架1高于下一台阶固接在隧道初期支护的钢拱架3上，将导线放置在导线放置架1上，使其脱离下一台阶开挖面，在开挖时不易被渣土掩埋，有效提升了监测元件的存活率，保证了数据监测的准确及时。
本实施例中，导线放置架1包括用于与钢拱架3固定连接的杆柄11和用于支撑托起导线的框架12，框架12由多根纵横交错的钢筋固接组成，杆柄11与框架12固定连接。具体的，导线放置架1由直径为5mm的钢筋焊接而成，以保证导线放置架1具有足够的强度；框架12为长为50cm、宽为20cm的矩形框架12，框架12内的纵横方向上均焊接有两条钢筋，组成网状结构，框架12结构由于刚度高、抗弯性能好，能有效支撑导线，此外，网状的框架12存在孔眼，挖掘过程中掉落的渣土会从孔眼漏下，不会掩埋导线。
本实施例中，框架12的上表面设有多个凸起部121，导线放置后容易因为震动或者渣土的撞击从框架12上掉落，设置多个凸起部121可以将导线放置于多个凸起部121之间，有效避免导线的滑落。
本实施例中，杆柄11呈L型，杆柄11包括固定段111和支撑段112，固定段111与钢拱架3连接，支撑段112与框架12连接，固定段111和支撑段112相互垂直设置。具体的，固定段111长25cm，支撑段112长25cm，优选的，固定段111的长度可以根据钢拱架3的具体腰高而适当加长或缩短，并与钢拱架3一起埋在混凝土中，将杆柄11设置为L型便于将框架12牢固焊接于钢拱架3的上下翼缘上，以免焊接处不能承受导线的重量而产生弯矩甚至掉落，且能将框架12置于已喷浆边墙一侧从而避免被喷射混凝土掩埋。具体的，焊接方式为点焊。
本实施例中，固定段111和支撑段112之间可活动连接，采用可活动连接方式便于根据实际地形和情况调节固定段111和支撑段112之间的角度，使用更为方便灵活。
本实施例中，支撑段112为可伸缩结构，可伸缩结构便于调节支撑段112的长度，适用的范围和场合更宽。
本实施例中，导线放置架1水平设置在高于下一台阶至少1m的位置，保证导线放置架1距离下一台阶开挖面至少1m的距离是为了使导线能够彻底悬空脱离底面，最大程度地避免开挖下一台阶时对导线造成影响，导线放置架1要水平安装，以避免导线放置后容易滑落。优选的，导线放置架1要贴近边墙安装，以避免因距离边墙太远而突出，在隧道施工过程中被外力触碰破坏。
本实施例中，保护装置还包括套设于导线上的导线保护套2，埋设的监测元件除大部分引出导线放置在导线放置架1上外，还有一部分暴露在元件埋设点与导线放置架1之间，这部分导线虽然也与下一台阶开挖面分离，但在上一台阶爆破时飞出的高能量碎石容易损伤到这部分导线，导线保护套2能起到有效保护的作用。
本实施例中，导线保护套2靠近监测元件的一端至少有20cm埋设于钢拱架3和隧道围岩之间并用混凝土固定，元件导线从埋设点引出时起始段有暴露在外面的部分，而引出导线的起始段暴露在距离台阶表面比较近的空间内，将导线保护套2靠近监测元件的一端固定于钢拱架3和隧道围岩之间能有效保护这部分导线不被破坏，同时也能避免因导线保护套2滑动有些位置的导线暴露无法得到保护的问题。
本实施例中，导线保护套2为直径10cm的PVC波纹管保护套，采用PVC波纹管方便根据导线的形状位置来套入，便于拆卸重复使用或更换，保护效果好，直径为10cm保证导线本身与导线保护套2管壁之间有较大的缓冲区域，即使有爆破产生的飞石破管而入也能尽量减少碎石对导线的冲击。
本实施例的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置的施工安装过程按照导线放置架1焊接、放置导线、装配导线保护套2的流程进行。具体的，在隧道初期支护的钢拱架3架设完毕且喷射混凝土之前，将L型的杆柄11焊接到距离已喷浆侧边墙4一侧最近的工字钢上下翼缘上，然后将监测元件的导线放置于导线放置架1上，用导线保护套2套设于暴露在导线放置架1以外的导线上，导线保护套2距离监测元件较近的一端深入到钢拱架3和隧道围岩内20cm长，喷浆时将这一段喷入混凝土中。采用本实施例的隧道初期支护结构监测元件导线的保护装置后，监测仪器的存活率能达到90%。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。